Description

L’hématopoïèse des vertébrés est organisée selon un système hiérarchique dans lequel des cellules souches hématopoïétiques génèrent différentes lignées sanguines via des progéniteurs intermédiaires. Si l’architecture cellulaire et moléculaire de ce processus est bien caractérisée chez les vertébrés, ses origines évolutives demeurent largement inconnues. En particulier, on ignore si le dernier ancêtre commun des tuniciers et des vertébrés possédait déjà un programme hématopoïétique structuré avec des progéniteurs multipotents et des modules de régulation spécifiques de lignée, ou si l’organisation hiérarchique observée chez les vertébrés résulte d’innovations évolutives plus tardives.

Les tuniciers, groupe frère des vertébrés, constituent un système comparatif privilégié pour aborder ces questions. Ils possèdent des cellules sanguines circulantes (hémocytes) impliquées dans l’immunité, l’homéostasie tissulaire et, chez les espèces coloniales, la régénération et le développement asexué. Chez Botryllus schlosseri, des travaux antérieurs ont mis en évidence différentes classes d’hémocytes et plusieurs états transcriptionnels révélés par transcriptomique unicellulaire, mais une reconstruction validée des trajectoires de différenciation hématopoïétique fait encore défaut. Par ailleurs, le degré de conservation ou de diversification des programmes hématopoïétiques au sein des Tunicata reste à établir.

Ce projet de doctorat vise à reconstruire les trajectoires de différenciation hématopoïétique chez B. schlosseri à partir de données de transcriptomique unicellulaire, à valider les états cellulaires par des approches moléculaires et morphologiques, puis à étendre l’analyse à d’autres tuniciers (Botrylloides leachii, Thalia democratica, Ciona robusta). Des comparaisons interspécifiques tenant compte des relations d’orthologie permettront d’identifier les caractéristiques conservées et spécifiques de lignée de la différenciation sanguine. Enfin, l’hématopoïèse des tuniciers sera comparée aux atlas unicellulaires de référence chez les vertébrés (humain, poisson zèbre, lamproie) afin d’identifier des modules régulateurs et des architectures de différenciation partagés à l’échelle des chordés. Ce travail apportera un éclairage nouveau sur l’origine évolutive des systèmes hématopoïétiques et sur la diversification des programmes de différenciation sanguine au cours de l’évolution des chordés.

Compétences requises

Nous recherchons avant tout un·e candidat·e enthousiaste, fortement motivé·e et réellement engagé·e dans la recherche, titulaire d’un Master (ou équivalent) en biologie, bioinformatique, biologie computationnelle ou discipline apparentée. La curiosité, l’autonomie, la rigueur et la persévérance primeront sur la maîtrise préalable de l’ensemble des outils techniques. Le·la candidat·e devra disposer de bases solides en biologie moléculaire et/ou cellulaire et/ou en biologie quantitative, ainsi que d’un intérêt marqué pour l’évolution, la régénération, l’immunité/hématopoïèse et les approches comparatives chez les chordés. Une familiarité de base avec l’analyse de données à haut débit (RNA-seq/scRNA-seq) et/ou avec R/Python est appréciée, sans être indispensable, ces compétences pouvant être acquises au cours de la thèse. Le projet étant interdisciplinaire, le·la candidat·e devra être à l’aise avec l’apprentissage de nouvelles méthodes, le travail en équipe et la communication dans un environnement de recherche international.

Bibliographie

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Mots clés

tuniciers, hématopoïèse, régénération , développement asexué